Aliasing sind durch Interferenzen hervorgerufene Störungen, die vorwiegend bei hohen Frequenzen
auftreten. Aliasing kann sich bei elektrischen Signalen und optisch erfassten Bildern zeigen und sich in unterschiedlichen Störungen und Verzerrungen bemerkbar machen. Zur Vermeidung
des Aliasing gibt es unterschiedliche Ansätze für das Antialiasing.
Antialiasing-Filter
für elektrische Signale
Bei elektrischen Signalen erfolgt das Antialiasing durch Antialiasing-Filter (AAF). Das sind
Tiefpässe,
die dem
A/D-Wandler oder der elektronischen
Signalverarbeitung vorgeschaltet sind und die
Bandbreite soweit reduzieren, damit deren Frequenzen dem
Abtasttheorem entsprechen. Höhere
Eingangsfrequenzen können das AAF-Filter nicht passieren und daher auch kein Aliasing hervorrufen. Dadurch kann das gesampelte Signal eindeutig interpretiert werden.
Antialiasing-Filter in der
Digitalfotografie
Bei
Bildsensoren ist das Antialiasing-Filter ein optischer Weichzeichner, der vor die Optik
gesetzt wird. Der Effekt des Aliasing ist auf das Pixelraster zurückzuführen. Wenn erfasste Bildmotive ähnlich fein strukturiert sind wie das Pixelraster, dann entstehen
Moirés oder regenbogenfarbige Strukturen. Diese Interferenzeffekte sind darauf zurückzuführen, dass nicht mehr zwischen den verschiedenen
Pixeln interpoliert werden kann.
Optische Antialiasing-Filter bestehen aus mehreren unterschiedlichen
Kristallschichten wie Lithiumniobat, die das
Licht in mehrere Lichtstrahle brechen, es polarisieren und brechen, es auf verschiedene Pixel
auf dem Bildsensor lenken und diese aktivieren. Die vom optischen Antialiasing-Filter durchgelassenen
Wellenlängen können durch Veränderung
der Abstände zwischen den Kristallschichten verändert werden.
